《近红外反射膜、近红外反射膜的制造方法及近红外反射体.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《近红外反射膜、近红外反射膜的制造方法及近红外反射体.pdf(45页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103003729 A (43)申请公布日 2013.03.27 C N 1 0 3 0 0 3 7 2 9 A *CN103003729A* (21)申请号 201180035575.1 (22)申请日 2011.07.07 2010-166591 2010.07.24 JP 2010-216688 2010.09.28 JP 2010-274490 2010.12.09 JP G02B 5/28(2006.01) B32B 7/02(2006.01) B32B 27/18(2006.01) G02B 5/08(2006.01) G02B 5/26(2006.01)。
2、 (71)申请人柯尼卡美能达控股株式会社 地址日本东京都 (72)发明人当间恭雄 荒井健夫 中岛彰久 久光聪史 铃木伸一 (74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所 11105 代理人张涛 (54) 发明名称 近红外反射膜、近红外反射膜的制造方法及 近红外反射体 (57) 摘要 本发明提供一种可以大面积化、具有柔软性、 低雾度且可见光透射率高的近红外反射膜及近红 外反射体。该近红外反射膜的特征在于,在基体材 料上具有至少1个由高折射率层和低折射率层构 成的单元,相邻的该高折射率层和该低折射率层 的折射率差为0.1以上,该高折射率层含有1)体 积平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛、2)水 溶性。
3、高分子及3)选自下述化合物组中的至少1种 化合物A。化合物组:含羧基化合物、异羟肟酸类、 吡啶衍生物。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.21 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2011/065569 2011.07.07 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/014654 JA 2012.02.02 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书42页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 42 页 1/2页 2 1.一种近红外反射膜,其在基体材料上具有至少1个由高折射率层和低折射率层构成 的。
4、单元,相邻的该高折射率层和该低折射率层的折射率差为0.1以上,其中,该高折射率层 含有1)体积平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛、2)水溶性高分子及3)选自下述化合 物组中的至少1种化合物A, 化合物组:含羧基化合物、异羟肟酸类、吡啶衍生物。 2.根据权利要求1所述的近红外反射膜,其中,所述化合物A具有下述通式(1)或(2) 所示的部分结构, 化学式1 3.根据权利要求1或2所述的近红外反射膜,其中,所述化合物A为下述通式(3)所示 的化合物, 化学式2 通式(3) 式中,Z表示碳原子、与碳原子一同形成5元环或6元环所需要的原子组;M表示氢原 子、碱金属原子或铵基,R 1 表示氢原子、卤原。
5、子、烷基、芳基、烷基羧酰胺基、芳基羧酰胺基、 烷基磺酰胺基、芳基磺酰胺基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、烷基氨基甲酰基、芳基氨基 甲酰基、氨基甲酰基、烷基氨磺酰基、芳基氨磺酰基、氨磺酰基、氰基、烷基磺酰基、芳基磺酰 基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基羰基、芳基羰基、酰氧基、羧基、羰基、磺酰基、氨基、羟基 或杂环基;n表示04的整数。 4.根据权利要求13中任一项所述的近红外反射膜,其中,所述水溶性高分子为选自 具有反应性官能团的聚合物、下述通式(4)所示的多价金属聚合物、增粘多糖类及明胶中 的至少1种, 通式(4) (M 1 (O) l (OR 1 ) m (OR 2 ) n (X) i (Y。
6、) j ) k 式中,i及j各自为0或1,k为2以上的整数,l、m、n各自为02的整数,l+m+n 2;M 1 表示铝原子、锆原子或铪原子;R 1 及R 2 各自表示烷基、酰基或氢原子,可以相同或不同; X及Y各自表示OH、卤原子、NO 3 、SO 4 、CO 3 、R 3 COO或H 2 O,R 3 表示烷基或氢原子。 5.根据权利要求14中任一项所述的近红外反射膜,其中,所述水溶性高分子为明 胶,所述近红外反射膜中, 相对于所述高折射率层的总质量含有:1)15质量%以上且45质量%以下的平均分子 权 利 要 求 书CN 103003729 A 2/2页 3 量为3万以下的低分子量明胶或胶原。
7、肽, 相对于所述高折射率层的总质量含有2)15质量%以上且40质量%以下的平均分子量 为10万以上的高分子量明胶。 6.根据权利要求15中任一项所述的近红外反射膜,其中,所述高折射率层是使用 下述高折射率层涂布液而形成的,所述高折射率层涂布液包含:水系溶胶、作为所述化合物 A的等电点为6.5以下的氨基酸类、和所述水溶性高分子, 所述水系溶胶含有所述体积平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛,pH为1.0以上且 3.0以下,且-电位为正。 7.一种近红外反射膜的制造方法,其制造在基体材料上形成至少1个由高折射率层和 低折射率层构成的单元、相邻的该高折射率层和该低折射率层的折射率差设为0.1以上的。
8、 近红外反射膜,其中,该高折射率层是使用含有1)体积平均粒径100nm以下的金红石型氧 化钛、2)水溶性高分子、及3)选自下述化合物组中的至少1种化合物A的高折射率层涂布 液而形成的, 化合物组:含羧基化合物、异羟肟酸类、吡啶衍生物。 8.根据权利要求7所述的近红外反射膜的制造方法,其中,相对于高折射率层的总质 量,所述高折射率层涂布液含有1)15质量%以上且45质量%以下的平均分子量为3万以 下的低分子量明胶或胶原肽及2)15质量%以上且40质量%以下的平均分子量为10万以 上的高分子量明胶作为水溶性高分子。 9.根据权利要求7或8所述的近红外反射膜的制造方法,其中,所述高折射率层是使用 下。
9、述高折射率层涂布液而形成的,所述高折射率层涂布液包含水系溶胶、作为所述化合物A 的等电点为6.5以下的氨基酸类和所述水溶性高分子,作为水系溶胶含有所述体积平均粒 径100nm以下的金红石型氧化钛,pH为1.0以上且3.0以下,且-电位为正。 10.一种近红外反射体,其在基体的至少一个面上具有权利要求16中任一项所述的 近红外反射膜。 权 利 要 求 书CN 103003729 A 1/42页 4 近红外反射膜、 近红外反射膜的制造方法及近红外反射体 技术领域 0001 本发明涉及一种近红外反射性、可见光透射性及膜柔软性优异的近红外反射膜及 其制造方法及设有近红外反射膜的近红外反射体。 背景技术。
10、 0002 近年来,由于对节能对策的关注提高,因此,从减少施加于冷气设备的负荷的观点 考虑,对安装在建筑物及车辆的窗玻璃上而遮断太阳光的热线透射的近红外反射膜的要求 提高。 0003 作为近红外反射膜的形成方法,主要提出了采用蒸镀法、溅射法等干式制膜法形 成由交替叠层了高折射率层和低折射率层的结构构成的叠层膜的方法。但是,对干式制膜 法而言,存在如下课题等:形成时使用的真空装置等为大型机器,制造成本高,难以大面积 化,而且,基体材料被限定于耐热性原材料。 0004 已知有采用湿式涂布法代替具有如上所述的课题的干式制膜法形成近红外反射 膜的方法。 0005 例如,公开了如下方法:通过使用棒涂机的。
11、湿式涂布方式在基体材料上涂布将含 有金属氧化物及金属化合物微粒的热固化型有机硅树脂及紫外线固化型丙烯酸树脂分散 在有机溶剂中而得到的高折射率层涂布液,形成透明叠层体的方法(例如参照专利文献 1。);通过使用了棒涂机的湿式涂布方式在基体材料上涂布由金红石型的氧化钛、杂环类氮 化合物(例如吡啶)、紫外线固化型粘合剂及有机溶剂构成的高折射率涂膜形成用组合物, 形成透明叠层体的方法(例如参照专利文献2。)。 0006 另一方面,也公开了使用球状金红石型氧化钛粒子的甲醇分散浆料和甲醇二氧化 硅溶胶交替叠层的方法(例如参照专利文献3。)。 0007 但是,在专利文献1及专利文献2所公开的方法中,作为高折射。
12、率层形成用涂布液 的介质,主要由有机溶剂形成,因此,在高折射率层形成及干燥时,导致大量的有机溶剂飞 散,存在环境上的课题。进而,在上述公开的方法中,使用作为粘合剂的紫外线固化型粘合 剂及热固化型粘合剂形成高折射率层后,通过紫外线或者热进行固化,因此,涂膜物性缺乏 柔软性。 0008 进而,由于使用利用表面处理剂使金红石型氧化钛粒子分散在有机溶剂中形成的 浆料,因此,存在粒度分布广、涂膜中的折射率在面内不均匀的课题;以及由于表面处理剂 的影响而导致涂膜经时变色的课题。 0009 另外,在专利文献3中所记载的方法存在如下课题:由于通过粒子间的粘结进行 膜形成,因此膜较脆,进而,在通过金红石型氧化钛。
13、粒子的粘结而形成的高折射率层中,由 于在粒子界面上产生的空隙,雾度高。 0010 现有技术文献 0011 专利文献 0012 专利文献1:日本特开平8-110401号公报 说 明 书CN 103003729 A 2/42页 5 0013 专利文献2:日本特开2004-123766号公报 0014 专利文献3:日本特开2003-266577号公报 发明内容 0015 发明要解决的课题 0016 本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种近红外反射膜及其制造 方法、以及设有近红外反射膜的近红外反射体,所述近红外反射膜使用水系的折射率形成 用涂布液,制造成本低廉,可以大面积化,具有柔软性,低。
14、雾度且可见光透射率高。 0017 用于解决课题的手段 0018 本发明的上述目的通过以下的方案来实现。 0019 1、一种近红外反射膜,其在基体材料上具有至少1个由高折射率层和低折射率层 构成的单元,相邻的该高折射率层和该低折射率层的折射率差为0.1以上,其中,该高折射 率层含有1)体积平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛、2)水溶性高分子及3)选自下述 化合物组中的至少1种化合物A。 0020 化合物组:含羧基化合物、异羟肟酸类、吡啶衍生物。 0021 2、如上述1所述的近红外反射膜,其中,所述化合物A具有下述通式(1)或(2)所 示的部分结构。 0022 化学式1 0023 0024 3。
15、、如上述1或2所述的近红外反射膜,其中,所述化合物A为下述通式(3)所示的 化合物。 0025 化学式2 0026 通式(3) 0027 0028 式中,Z表示碳原子、与碳原子一同形成5元环或6元环所需要的原子组。M表示 氢原子、碱金属原子或铵基,R 1 表示氢原子、卤原子、烷基、芳基、烷基羧酰胺基、芳基羧酰胺 基、烷基磺酰胺基、芳基磺酰胺基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、烷基氨基甲酰基、芳基 氨基甲酰基、氨基甲酰基、烷基氨磺酰基、芳基氨磺酰基、氨磺酰基、氰基、烷基磺酰基、芳基 磺酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基羰基、芳基羰基、酰氧基、羧基、羰基、磺酰基、氨基、 说 明 书CN 10300。
16、3729 A 3/42页 6 羟基或杂环基。n表示04的整数。 0029 4、如上述13中任一项所述的近红外反射膜,其中,所述水溶性高分子为选自具 有反应性官能团的聚合物、下述通式(4)所示的多价金属聚合物、增粘多糖类及明胶中的 至少1种。 0030 通式(4) 0031 (M 1 (O) l (OR 1 ) m (OR 2 ) n (X) i (Y) j ) k 0032 式中,i及j各自为0或1,k为2以上的整数,l、m、n各自为02的整数,l+m+n 2。M 1 表示铝原子、锆原子或铪原子。R 1 及R 2 各自表示烷基、酰基或氢原子,可以相同或 不同。X及Y各自表示OH、卤原子、NO 。
17、3 、SO 4 、CO 3 、R 3 COO或H 2 O,R 3 表示烷基或氢原子。 0033 5、如上述14中任一项所述的近红外反射膜,其中,所述水溶性高分子为明胶, 所述近红外反射膜中, 0034 相对于所述高折射率层的总质量含有1)15质量%以上且45质量%以下的平均分 子量为3万以下的低分子量明胶或胶原肽, 0035 相对于所述高折射率层的总质量含有2)15质量%以上且40质量%以下的平均分 子量为10万以上的高分子量明胶。 0036 6、如上述15中任一项所述的近红外反射膜,其中,所述高折射率层是使用下述 高折射率层涂布液而形成的,所述高折射率层涂布液包含水系溶胶、作为所述化合物A的。
18、 等电点为6.5以下的氨基酸类、以及所述水溶性高分子, 0037 所述水系溶胶含有所述体积平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛,pH为1.0以 上且3.0以下,且-电位为正。 0038 7、一种近红外反射膜的制造方法,其制造在基体材料上形成至少1个由高折射率 层和低折射率层构成的单元、且相邻的该高折射率层和该低折射率层的折射率差设为0.1 以上的近红外反射膜,其中,该高折射率层是使用含有1)体积平均粒径100nm以下的金红 石型氧化钛、2)水溶性高分子及3)选自下述化合物组中的至少1种化合物A的高折射率层 涂布液而形成的。 0039 化合物组:含羧基化合物、异羟肟酸类、吡啶衍生物。 0040。
19、 8、如上述7所述的近红外反射膜的制造方法,其中,作为水溶性高分子,所述高折 射率层涂布液相对于高折射率层的总质量含有:1)15质量%以上且45质量%以下的平均 分子量为3万以下的低分子量明胶或胶原肽、及2)15质量%以上且40质量%以下的平均 分子量为10万以上的高分子量明胶。 0041 9、如上述7或8所述的近红外反射膜的制造方法,其中,所述高折射率层是使用下 述高折射率层涂布液而形成的,所述高折射率层涂布液包含含有所述体积平均粒径100nm 以下的金红石型氧化钛的pH为1.0以上且3.0以下,且-电位为正的水系溶胶;作为所 述化合物A的等电点为6.5以下的氨基酸类;和所述水溶性高分子。 。
20、0042 10、一种近红外反射体,其在基体的至少一个面上具有上述16中任一项所述的 近红外反射膜。 0043 发明的效果 0044 根据本发明,提供一种近红外反射膜及其制造方法、以及设有该近红外反射膜的 近红外反射体,所述近红外反射膜使用水系的折射率形成用涂布液,可以大面积化,具有柔 说 明 书CN 103003729 A 4/42页 7 软性,低雾度且可见光透射率高。 具体实施方式 0045 以下,对用于实施本发明的方式详细地进行说明。 0046 本发明人鉴于上述问题,进行了潜心研究,结果发现,利用下述近红外反射膜,可 以使用水系的折射率形成用涂布液,来实现可以大面积化、具有柔软性、低雾度且。
21、可见光透 射率高的近红外反射膜,所述近红外反射膜在基体材料上具有至少1个由高折射率层和低 折射率层构成的单元,相邻的该高折射率层和该低折射率层的折射率差为0.1以上,其中, 该高折射率层含有1)体积平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛、2)水溶性高分子及3) 选自上述化合物组中的至少1种化合物A,直至完成了本发明。 0047 即,如上所述,目前,作为在树脂粘合剂中分散金属氧化物微粒来形成高折射率层 的方法,主要采用使用有机溶剂作为介质的高折射率层涂布液而形成,但在涂膜均匀性或 环境适性方面存在问题。 0048 目前,尚未将含有树脂聚合物和金属氧化物粒子(例如氧化钛粒子)的高折射率 层涂布液制。
22、成水系涂布液的原因是,使用水系的高折射率层涂布液进行涂膜形成时,在干 燥过程中至涂膜固化期间,由于干燥风而在涂膜表面产生波纹(也将这种现象称为“喷吹 不均”)而损伤涂膜的平面性、或者难以使氧化钛离子稳定地分散在作为水系介质的水溶性 高分子溶液中。 0049 本发明人对上述问题进行了潜心研究,结果,通过使用水溶性高分子、金红石型的 氧化钛以及含羧基化合物(例如氨基羧酸类、氨基聚羧酸、脂肪族羧酸类(单、二、三、四羧 酸类)、芳香族羧酸类及其衍生物)、吡啶衍生物或异羟肟酸类的至少1种作为水系的高折 射率层形成用涂布液,可以使金红石型的氧化钛稳定地分散在含有水溶性高分子的水系介 质中,同时可以确保涂布。
23、液在低温时的增粘性,在涂布干燥时形成的涂膜不会产生喷吹不 均,可以得到均匀的涂膜,可以得到环境适性优异的近红外反射膜。 0050 以下,对本发明的近红外反射膜的构成要素及用于实施本发明的方式等详细地进 行说明。 0051 近红外反射膜 0052 叠层本发明的近红外反射膜是一种在基体材料上叠层至少1个由高折射率层和 低折射率层构成的单元、且相邻的该高折射率层和该低折射率层的折射率差为0.1以上的 近红外反射膜,作为JIS R3106-1998所示的可见光区域的透射率,优选为50%以上,且在波 长900nm1400nm的区域具有反射率超过50%的区域。 0053 一般而言,在近红外反射膜中,高折射。
24、率层和低折射率层的折射率之差越大,越能 够以少的层数提高红外反射率,在该观点方面优选,在本发明中,由高折射率层和低折射率 层构成的单元的至少1个具有相邻的该高折射率层和低折射率层的折射率差为0.1以上, 优选为0.3以上,进一步优选为0.4以上的特征。 0054 特定波长区域的反射率由相邻的2层的折射率差和叠层数来确定,折射率的差越 大,越能够以少的层数得到相同的反射率。关于该折射率差和需要的层数,可以使用市售的 光学设计软件进行计算。例如,为了得到红外反射率90%以上,折射率差小于0.1时,需要 超过100层的层数,不仅生产率降低,而且叠层界面中的散射变大,透明性降低,另外,没有 说 明 书。
25、CN 103003729 A 5/42页 8 故障地进行制造也非常困难。从提高反射率和减少层数的观点考虑,虽然折射率差没有上 限,但实质上1.40左右为界限。 0055 接着,对本发明的近红外反射膜中的高折射率层和低折射率层的基本的构成概要 进行说明。 0056 在本发明的近红外反射膜中,叠层只要是在基体材料上叠层至少1个由高折射率 层和低折射率层构成的单元的构成即可,但作为优选的高折射率层和低折射率层的层数, 从上述的观点考虑,总层数的范围为100层以下、即50单元以下,更优选为40层(20单元) 以下,进一步优选为20层(10单元)以下。 0057 另外,对本发明的近红外反射膜而言,特征在。
26、于,相邻的该高折射率层和低折射率 层的折射率差为0.1以上,但在如上分别具有多层高折射率层和低折射率层的情况下,优 选全部的折射率层满足本发明中规定的要件。其中,关于最表层及最下层,可以为本发明中 规定的要件外的构成。 0058 另外,在本发明的近红外反射膜中,作为高折射率层的优选的折射率,为1.80 2.50,更优选为1.902.20。另外,作为低折射率层的优选的折射率,为1.101.60,更 优选为1.301.50。 0059 另外,在本发明的近红外反射膜中,在高折射率层中添加作为金属氧化物的体积 平均粒径100nm以下的金红石型氧化钛为必需的要件,更优选在高折射率层和低折射率层 的两层中。
27、添加金属氧化物。另外,特征在于,在高折射率层中添加选自水溶性高分子及上述 化合物组中的至少1种化合物A,但也可以在低折射率层中添加。 0060 在本发明中,高折射率层、低折射率层的折射率可以根据下述的方法求出。 0061 制作在基体材料上以单层涂设了待测定折射率的各折射率层的样品,将该样品切 割成10cm10cm后,根据下述方法求出折射率。作为分光光度计,使用U-4000型(日立制 作所社制),对各样品的测定侧的背面进行糙面化处理后,用黑色的喷雾进行光吸收处理而 防止背面的光的反射,在5度正反射的条件下测定25点可见光区域(400nm700nm)的反 射率并求出平均值,由该测定结果求出平均折射。
28、率。 0062 高折射率层 0063 对本发明所述的高折射率层而言,特征在于,含有1)体积平均粒径100nm以下的 金红石型氧化钛、2)水溶性高分子及3)选自上述化合物组中的至少1种化合物A。 0064 (金红石型氧化钛) 0065 一般而言,氧化钛粒子大多出于抑制粒子表面的光催化剂活性或提高对溶剂等的 分散性的目的并以实施了表面处理的状态使用,已知例如使用由二氧化硅构成的被覆层覆 盖氧化钛粒子表面的粒子表面带有负电荷的物质及形成有由氧化铝构成的被覆层的pH为 810且表面带有正电荷的物质。 0066 本发明中所使用的氧化钛粒子为体积平均粒径为100nm以下的金红石型(正方晶 形)的氧化钛粒子。
29、。 0067 在此,所谓的体积平均粒径为分散在介质中的一次粒子或二次粒子的体积平均粒 径,可以利用激光衍生/散射法、动态光散射法等进行测定。 0068 本发明的金红石型氧化钛粒子的体积平均粒径的特征为100nm以下,优选4 50nm,更优选430nm。体积平均粒径为100nm以下时,从雾度少且可见光透射性优异的观 说 明 书CN 103003729 A 6/42页 9 点考虑是优选的。体积平均粒径超过100nm的氧化钛粒子不能说是不受本发明限制地适用 于高折射率层的粒子。 0069 本发明的氧化钛粒子的体积平均粒径为如下测定的平均粒径:通过使用激光衍 生散射法、动态光散射法或者电子显微镜观察粒。
30、子本身的方法或用电子显微镜观察在折 射率层的截面及表面出现的粒子像的方法测定1,000个任意粒子的粒径、在分别具有d 1 、 d 2 .d i .d k 的粒径的粒子分别存在n 1 、n 2 .n i .n k 个氧化钛粒子的集团中,在将每1个 粒子的体积设为v i 的情况下,用体积平均粒径m v (v i d i )/(v i )所示的体积进 行加权而得到平均粒径。 0070 进而,本发明的氧化钛粒子优选为单分散。在此所谓的单分散是指用下述式求出 的单分散度为40%以下。进一步优选单分散度为30%以下、特别优选为0.120%的粒子。 0071 单分散度(粒径的标准偏差)/(粒径的平均值)10。
31、0 0072 0073 在本发明中,作为制造近红外反射膜的方法,在制备水系高折射率层涂布液时,作 为金红石型的氧化钛,优选使用pH为1.0以上且3.0以下,且钛粒子的-电位为正的水 系氧化钛溶胶。 0074 一般而言,氧化钛粒子大多在出于抑制粒子表面的光催化剂活性或提高对溶剂等 的分散性的目的并以实施有表面处理的状态使用,已知例如使用由二氧化硅构成的被覆层 覆盖氧化钛粒子表面且粒子表面带有负电荷的物质及形成有由氧化铝构成的被覆层的pH 为810且表面带有正电荷的物质,在本发明中,优选使用未实施有这样的表面处理的pH 为1.03.0,且-电位为正的氧化钛的水系溶胶。 0075 作为可以在本发明中。
32、使用的金红石型氧化钛溶胶的制备方法,例如可以参照日本 特开昭63-17221号公报、日本特开平7-819号公报、日本特开平9-165218号公报、日本特 开平11-43327号公报、日本特开昭63-17221号公报、日本特开平7-819号公报、日本特开 平9-165218号公报、日本特开平11-43327号公报等。 0076 另外,关于本发明的金红石型的氧化钛的其它制造方法,例如可以以“氧化钛-物 性和应用技术”清野学p255258(2000年)技报堂出版株式会社或WO2007/039953(JP堺 化学)段落序号00110023的记载的工序(2)的方法作为参考。 0077 利用上述工序(2)。
33、的制造方法包括:在将二氧化钛水合物用选自碱金属的氢氧化 物或碱土类金属的氢氧化物中的至少1种碱性化合物进行处理的工序(1)后,将得到的二 氧化钛分散物用含羧酸基化合物及无机酸进行处理的工序(2)。在本发明中,可以使用由通 过序(2)得到的利用无机酸调整为pH13的金红石型氧化钛的水系溶胶。 0078 (水溶性高分子) 0079 对本发明所述的高折射率层而言,特征在于,与金红石型氧化钛、化合物A一同含 有聚乙烯醇等水溶性高分子。 0080 本发明的水溶性高分子是指该水溶性高分子在最易溶解的温度下,以0.5质量% 的浓度溶解于水时,在用G2玻璃过滤器(最大细孔4050m)过滤的情况下所过滤出的 不。
34、溶物的质量为加入的该水溶性高分子的50质量%以内。 0081 作为本发明的水溶性高分子,优选为选自1.具有反应性官能团的聚合物、2.下述 通式(4)所示的多价金属聚合物、3.增粘多糖类(含有的纤维素)及4.明胶中的至少1 说 明 书CN 103003729 A 7/42页 10 种。 0082 0083 作为可以应用于本发明的水溶性高分子,可举出具有反应性官能团的聚合物,例 如可举出:聚乙烯醇类、聚乙烯基吡咯烷酮类、聚丙烯酸、丙烯酸-丙烯腈共聚物、丙烯酸 钾-丙烯腈共聚物、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物或丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等丙烯酸类 树脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯。
35、-甲基丙烯酸-丙烯酸酯 共聚物、苯乙烯-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物或者苯乙烯-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙 烯酸酯共聚物等苯乙烯丙烯酸树脂、苯乙烯-苯乙烯磺酸钠共聚物、苯乙烯-丙烯酸2-羟 乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸2-羟乙酯-苯乙烯磺酸钾共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、 苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-马来酸共聚物、醋酸乙烯 酯-马来酸酯共聚物、醋酸乙烯酯-巴豆酸共聚物、醋酸乙烯酯-丙烯酸共聚物等醋酸乙烯 酯类共聚物及它们的盐。其中,作为特别优选的例子,可举出:聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮 类及含有其的共聚物。 0084 水溶性高分子的重均分子量优选1,000以上且200,00。
36、0以下。进而,更优选3,000 以上且40,000以下。 0085 除聚醋酸乙烯酯水解而得到的通常的聚乙烯醇之外,在本发明优选使用的聚乙烯 醇中还包括对末端进行了阳离子改性的聚乙烯醇及具有阴离子性基团的阴离子改性聚乙 烯醇等改性聚乙烯醇。 0086 将醋酸乙烯酯进行水解而得到的聚乙烯醇优选使用平均聚合度为1,000以上的 聚乙烯醇,特别优选使用平均聚合度为1,5005,000的聚乙烯醇。另外,优选皂化度为 70100%的聚乙烯醇,特别优选8099.5%的聚乙烯醇。 0087 作为阳离子改性聚乙烯醇,例如为如日本特开昭61-10483号中记载那样的在上 述聚乙烯醇的主链或侧链中具有伯叔氨基、季铵。
37、基的聚乙烯醇,其通过将具有阳离子性 基团的乙烯性不饱和单体和醋酸乙烯酯的共聚物进行皂化而得到。 0088 作为具有阳离子性基团的乙烯性不饱和单体,例如可举出:三甲基-(2-丙烯酰 胺-2,2-二甲基乙基)氯化铵、三甲基-(3-丙烯酰胺-3,3-二甲基丙基)氯化铵、N-乙烯 基咪唑、N-乙烯基-2-甲基咪唑、N-(3-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺、羟乙基三甲基氯 化铵、三甲基-(2-甲基丙烯酰胺丙基)氯化铵、N-(1,1-二甲基-3-二甲基氨基丙基)丙 烯酰胺等。阳离子改性聚乙烯醇的含阳离子改性基单体的比率相对于醋酸乙烯酯为0.1 10摩尔%,优选为0.25摩尔%。 0089 对阴离子改性聚乙烯。
38、醇而言,例如可举出:日本特开平1-206088号中记载的具有 阴离子性基团的聚乙烯醇、日本特开昭61-237681号及日本特开昭63-307979号中记载的 乙烯基醇、具有水溶性基团的乙烯基化合物的共聚物及日本特开平7-285265号中记载的 具有水溶性基团的改性聚乙烯醇。 0090 另外,作为非离子改性聚乙烯醇,例如可举出如日本特开平7-9758号中记载的在 乙烯基醇的一部分上加成了聚环氧烷烃基的聚乙烯醇衍生物、日本特开平8-25795号中记 载的具有疏水性基团的乙烯基化合物和乙烯基醇的嵌段共聚物等。也可以组合使用聚合度 及改性的种类等不同的两种以上的聚乙烯醇。 0091 在本发明中,在使用。
39、具有反应性官能团的聚合物的情况下,可以使用固化剂。在具 说 明 书CN 103003729 A 10 8/42页 11 有反应性官能团的聚合物为聚乙烯醇的情况下,优选硼酸及其盐或环氧类固化剂。 0092 进而,在本发明中,作为水溶性高分子,可以将选自下述通式(4)所示的化合物、 增粘多糖类及明胶中的至少1种单独使用或者与上述说明的聚乙烯醇等具有反应性官能 团的水溶性高分子组合使用,构成高折射率层的粘合剂。 0093 0094 通式(4) 0095 (M 1 (O) l (OR 1 ) m (OR 2 ) n (X) i (Y) j ) k 0096 在上述通式(4)中,i及j各自为0或1,k为。
40、2以上的整数,l、m、n各自为02 的整数,l+m+n2。M 1 表示铝原子、锆原子或铪原子。R 1 及R 2 各自表示烷基、酰基或氢原 子,可以相同或不同。X及Y各自表示OH、卤原子、NO 3 、SO 4 、CO 3 、R 3 COO或H 2 O,R 3 表示烷基或 氢原子。 0097 进而,从进一步提高耐久性的观点考虑,上述通式(4)所示的多价金属聚合物优 选具有下述通式(5)或(6)所示的重复单元。 0098 化学式3 0099 0100 在上述通式(5)及通式(6)中,b及c各自为0或1。M、R 1 、R 2 、X及Y各自与通式 (4)中的M、R 1 、R 2 、X及Y意义相同。实线表。
41、示共价键,虚线表示配位键、离子键或共价键。 0101 在本发明的多价金属聚合物中,在通式(5)、(6)中,可以具有X、Y、b及c不同的 多种重复单元。 0102 在上述通式(4)(6)中,M优选为锆原子或铝原子。 0103 在上述通式(5)中,M优选为锆原子,R 1 优选为氢原子,X优选为OH。 0104 在上述通式(6)中,M优选为铝原子,R 1 及R 2 各自优选为氢原子,X优选为H 2 O。 0105 作为上述通式(4)(6)的含有锆原子的无机聚合物的具体例,例如可举出:二氟 化氧化锆、三氟化氧化锆、四氟化氧化锆、六氟锆酸盐(例如钾盐)、七氟锆酸盐(例如钠盐、 钾盐及铵盐)、八氟锆酸盐(。
42、例如锂盐)、氟化氧化锆、二氯化氧化锆、三氯化氧化锆、四氯 化氧化锆、六氯锆酸盐(例如钠盐及钾盐)、酸氯化锆(氯化锆)、二溴化氧化锆、三溴化氧 化锆、四溴化氧化锆、溴化氧化锆、三碘化氧化锆、四碘化氧化锆、过氧化锆、氢氧化锆、硫化 氧化锆、硫酸氧锆、对甲苯磺酸氧锆、硫酸氧锆、硫酸氧锆钠、酸性硫酸氧锆三水合物、硫酸 氧锆钾、硒酸氧锆、硝酸氧锆、硝酸氧锆、磷酸氧锆、碳酸氧锆、碳酸氧锆铵、醋酸氧锆、醋酸 氧锆、醋酸氧锆铵、乳酸氧锆、柠檬酸氧锆、硬脂酸氧锆、磷酸氧锆、草酸氧锆、异丙酸氧锆、 丁酸氧锆、乙酰丙酮氧锆、乙酰丙酮氧锆丁酸盐、硬脂酸氧锆丁酸盐、乙酸氧锆、双(乙酰丙 酮)二氯化氧化锆、三(乙酰丙酮)。
43、氯化氧化锆等。 0106 在这些化合物中,优选氯化氧化锆、硫酸氧锆、硫酸氧锆钠、酸性硫酸氧锆三水合 物、硝酸氧锆、碳酸氧锆、碳酸氧锆铵、醋酸氧锆、醋酸氧锆铵、硬脂酸氧锆,进一步优选为碳 说 明 书CN 103003729 A 11 9/42页 12 酸氧锆、碳酸氧锆铵、醋酸氧锆、硝酸氧锆、氯化氧化锆,特别优选为碳酸氧锆铵、氯化氧化 锆、醋酸氧锆。作为上述化合物的具体的商品名,可举出第一稀元素化学工业制的Zircosol ZA-20(醋酸氧锆)、第一稀元素化学工业制的Zircosol ZC-2(氯化氧化锆)、第一稀元素化 学工业制的Zircosol ZN(硝酸氧锆)等。 0107 将上述含有锆原。
44、子的多价金属聚合物中的代表性的化合物的结构式示于以下。 0108 化学式4 0109 0110 0111 0112 0113 Ac表示乙酰基(CH 3 CO - ) 0114 0115 说 明 书CN 103003729 A 12 10/42页 13 0116 其中,s、t表示1以上的整数。 0117 含有锆原子的多价金属聚合物可以单独使用,也可以组合使用不同的2种以上的 化合物。 0118 另外,作为上述通式(4)(6)的含有铝原子的多价金属聚合物的具体例,可举 出:氟化铝、六氟铝酸(例如钾盐)、氯化铝、碱性氯化铝(例如聚氯化铝)、四氯铝酸盐(例 如钠盐)、溴化铝、四溴铝酸盐(例如钾盐)、碘。
45、化铝、铝酸盐(例如钠盐、钾盐、钙盐)、氯酸 铝、高氯酸铝、硫氰酸铝、硫酸铝、碱性硫酸铝、硫酸铝钾(明矾)、硫酸铵铝(铵明矾)、硫酸 钠铝、磷酸铝、硝酸铝、磷酸氢铝、碳酸铝、聚硫酸硅酸铝、甲酸铝、醋酸铝、乳酸铝、草酸铝、 异丙酸铝、丁酸铝、乙酸乙酯铝二异丙酸酯、三(乙酰丙酮)铝、三(乙基乙酰乙酸酯)铝、 单乙酰丙酮酸双(乙基乙酰丙酮酸)铝等。 0119 其中,优选氯化铝、碱性氯化铝、硫酸铝、碱性硫酸铝、碱性硫酸硅酸铝,最优选碱 性氯化铝、碱性硫酸铝。作为上述化合物的具体的商品名,可举出:多木化学制的聚氯化 铝(PAC)即Takibine#1500、浅田化学(株)制的聚氢氧化铝(Paho)、(株)。
46、理研绿色制的 Purakem()WT,可以得到各种等级的物质。 0120 将Takibine#1500的结构式示于以下。 0121 化学式5 0122 0123 其中,s、t、u表示1以上的整数。 0124 上述多价金属聚合物的添加量优选相对于无机氧化物粒子100质量份为1100 质量份,进一步优选250质量份。 0125 0126 作为可以在本发明中使用的增粘多糖类,没有特别限制,例如可举出一般已知的 天然单纯多糖类、天然复合多糖类、合成单纯多糖类及合成复合多糖类,关于这些多糖类 的详细情况,可以以“生物化学辞典(第2版),东京化学同人出版”、“食品工业”第31卷 (1988)21页等作为参。
47、照。 0127 本发明中所谓的增粘多糖类为糖类的聚合物,具备增大低温时的粘度和高温时的 粘度差的特性。而且,其为下述多糖类:通过在含有金属氧化物微粒的涂布液中添加本发明 的增粘多糖类来引起涂布液粘度上升,就该多糖类粘度上升的幅度而言,在15下的粘度 因添加多糖类而产生1.0mPas以上的上升,所述多糖类是具备优选5.0mPas以上、进一 说 明 书CN 103003729 A 13 11/42页 14 步优选10.0mPas以上的粘度上升能力的多糖类。 0128 作为可应用于本发明的增粘多糖类,例如可举出:纤维素类(例如羧甲基纤维素 (纤维素羧甲基醚)、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、。
48、羟丙基纤维素等水溶性纤 维素衍生物、作为含羧酸基纤维素类的羧甲基纤维素(纤维素羧甲基醚)、羧乙基纤维素 等、硝基纤维素、纤维素乙酸酯丙酸酯、醋酸纤维素、纤维素硫酸酯等纤维素衍生物等)、半 乳聚糖(例如琼脂糖、琼脂胶等)、半乳甘露聚糖(例如刺槐豆胶、瓜尔糖等)、木葡聚糖(例 如罗望子胶等)、葡甘露聚糖(例如魔芋甘露聚糖、源自木材的葡甘露聚糖、黄原胶等)、半 乳葡甘露聚糖(例如源自针叶树木材料的聚糖)、阿拉伯半乳聚糖(例如源自大豆的聚糖、 源自微生物的聚糖等)、(例如结冷胶等)、糖胺聚糖(例如透明质 酸、硫酸角质素等)、海藻酸及海藻酸盐、琼脂、-卡拉胶、-卡拉胶、-卡拉胶、红藻胶 等源自红藻类的天然高分子多糖类等,从不会使涂布液中共存的金属氧化微粒的分散稳定 性降低的观点考虑,优选其构成单元不具有羧酸基及磺酸基。作为这样的多糖类,例如优选 为仅由L-阿拉伯糖、D-核糖、2-脱氧核糖、D-木糖等戊糖、D-葡萄糖、D-果糖、D-甘露糖、 D-半乳糖等己糖构成的多糖类。具体而言,可以优选使用作为主链为葡萄糖、侧链也为葡萄 糖的木葡聚糖已知的罗望子胶、及作为主链为甘露糖、侧链为葡萄糖的半乳甘露聚糖已知 的瓜尔胶、阳离子化瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、刺槐豆胶、塔拉胶、或主链。